用磁控溅射和退火方法制备AlSb多晶薄膜

采用磁控溅射法在玻璃衬底上制备Al/Sb预制多层薄膜,然后将Al/Sb预制多层薄膜在退火炉中退火得到AlSb多晶薄膜.用X射线衍射(XRD)法测薄膜结构;用扫描电镜(SEM)测薄膜Al/Sb成分比,结果表明AlSb多晶薄膜具有单一的晶相、均匀的结构,以及粒径大约20nm的晶粒.根据电导率(lnσ)与温度(T)的关系得到电导激活能为0.21和0.321eV,为制备出适用于太阳电池的AlSb多晶薄膜奠定了一定的技术基础.     

微晶/非晶Si∶ C∶ H半导体多层膜的结构研究

采用普通辉光放电分解硅烷的方法，沉积了具有交替微晶和非晶Ｓｉ∶Ｃ∶Ｈ亚层的多层膜样品。从喇曼散射结果分析，样品具有明显的微晶和非晶两相结构；在低角度Ｘ射线衍射谱中，观察到了多级的衍射峰，证明了多层结构的存在     

Influence of Cu_xS back contact on CdTe thin film solar cells

We present a detailed study on CuxS polycrystalline thin films prepared by chemical bath method and utilized as back contact material for CdTe solar cells.The characteristics of the films deposited on Si-substrate are studied by XRD.The results show that as-deposited CuxS thin film is in an amorphous phase while after annealing,samples are in polycrystalline phases with increasing temperature.The thickness of CuxS thin films has great impact on the performance of CdS/CdTe solar cells.When the thickness of the film is about 75 nm the performance of CdS/CdTe thin film solar cells is found to be the best.The energy conversion efficiency can be higher than 12.19%,the filling factor is higher than 68.82% and the open-circuit voltage is more than 820 mV.     

三层减反射膜的模拟及其在太阳电池中的应用

使用减反射膜层是提高太阳电池短路电流密度进而提高电池转换效率的有效手段之一。针对CdTe薄膜太阳电池的光谱响应范围,基于AM1.5辐照光谱,优化设计了MgF2/H4/Al2O3结构的减反射薄膜,使用电子束蒸发技术制备了该减反射膜,使用椭圆偏振仪、紫外/可见分光光度计、原子力显微镜分别测量了所制备薄膜的光学性质和表面形貌,对比分析了膜系结构理论模拟与实验测量结果。结果表明,使用该减反射薄膜后,电池的量子效率提高了7.3%;光电转换效率从12.5%提高到13.3%。     

温场均匀性对CdTe薄膜及太阳电池性能的影响

采用近空间升华法(CSS)制备CdTe多晶薄膜,模拟制备过程中的温场变化,结合,I-V、C-V特性及深能级瞬态谱研究温场均匀性对CdS/CdTe太阳电池性能的影响.结果表明,温场分布和薄膜厚度分布基本一致,温场均匀性对电池组件的开路电压影响不大,对短路电流和填充因子有影响,CdTe薄膜的深中心对温度和频率的响应基本一致.580℃制备的样品暗饱和电流密度最小,载流子浓度较高,光电特性较好,而且空穴陷阱浓度较低,深中心复合作用较小.通过改进温场的均匀性能够制备出组件转换效率为8.2%的CdS/CdTe太阳电池.     

化学池沉积法制备CdS多晶薄膜及其性质

采用化学池沉积（CBD）法，在3种不同衬底（玻片、ITO玻片、SnO2玻片）上沉积制备CdS多晶蒲膜，并利用扫描电镜（SEM）、透射光谱、X射线衍射（XRD）和微电流高阻计等方法对沉积膜进行了测试分析，算出了CdS多晶蒲膜的能隙宽度E0和电导激活能Ea，研究了CBD法中CdS多晶蒲膜的生长沉积机制以及不同衬底对沉积效果的影响。结果表明：不同衬底的成膜效果差异较大，其中以SnO2玻片为衬底的沉积效果最佳。     

ZnTe插层对CdS/CdTe光伏器件性能的影响

从理论上分析了CdS/CdTe/Au器件的暗态、高正偏压下电流饱和(Roll-over)和光照、高正偏压下光暗I-V曲线相交(Cross over)现象.通过对比有无插层的CdTe太阳电池在C-V、I-V特性和光谱响应的不同,肯定了插层对改善背接触特性的作用;发现它还可以改善器件前结CdS/CdTe的二极管特性和短波光谱响应.实验结果还表明,不掺杂的ZnTe对提高器件的效率是必要的.恰当的不掺杂层厚度和退火温度能最有效地改进CdTe太阳电池的性能,而对填充因子的提高最为显著.     

CdS/CdTe太阳电池的背接触

磷硝酸腐蚀是一种适宜于工业化生产的背表面刻蚀工艺.文中采用磷硝酸腐蚀CdTe薄膜,并用溴甲醇腐蚀作为对照实验,研究了两种腐蚀对材料性质的影响.随后用真空蒸发法分别沉积了四种背接触层,提出了适宜于工业化生产的背接触技术,并从实验和理论上对两种背接触结构的CdTe太阳电池进行了分析.     

AlSb多晶薄膜的制备及其潮解性研究

采用磁控溅射法制备了Al-Sb多层薄膜,通过调节Al和Sb亚层厚度及层数改变原子配比,并在真空中退火。用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、金相显微镜、Hall测试及俄歇电子能谱仪研究了薄膜的结构和性能。结果表明,刚沉积的薄膜只有Sb的结晶相,经500℃退火后化合为P型AlSb多晶薄膜,且沿(111)择优取向,退火温度超过600℃薄膜产生局部损伤。通过台阶仪显微摄像探头及俄歇深度剖图观察和分析了薄膜的潮解现象,提出了几种保护措施。